ДАЛЬНОМЕР Российский патент 2012 года по МПК G01B11/02 

Настоящее изобретение относится к дальномеру согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Известен дальномер для измерения расстояний. Он имеет корпус, расположенное в корпусе измерительное устройство для измерения расстояния от дальномера до объекта измерения, дисплей для отображения результатов измерений, а также расположенный в корпусе блок управления, обеспечивающий возможность работы с дальномером по меньшей мере в одном режиме.

Объектом изобретения является дальномер, имеющий корпус, расположенное в корпусе измерительное устройство для измерения расстояния от дальномера до объекта измерения, дисплей для отображения результатов измерений, а также расположенный в корпусе блок управления.

В предлагаемом решении дальномера блок управления имеет режим черчения, предусмотренный для построения чертежа на дисплее дальномера. Под "построением" чертежа можно понимать в этой связи, в частности, первичное построение чертежа или обработку имеющегося чертежа. Этим достигаются повышение удобства и гибкость применения дальномера, существенно расширяет его функциональные возможности, а также ускоряет и облегчает работы по построению чертежей благодаря совмещению в дальномере функций измерения расстояний и построения чертежей, и вывода результатов измерений и построенного чертежа на один дисплей, т.е. дисплей дальномера.

Чертеж предпочтительно строится с помощью символьных данных, вводимых конечным пользователем, например инструкций по черчению или информации о подлежащем измерению, или измеренном расстоянии. Далее символьными данными могут быть параметры отрезка, определенные посредством измерительного устройства дальномера. Блок управления предпочтительно снабжен запоминающим устройством, в котором записана по меньшей мере одна программа для работы в режиме черчения. Построение чертежа можно выполнять с клавиатуры дальномера, например, путем навигации в программе черчения.

Особенно высокого комфорта управления при построении чертежа можно достигнуть, если дальномер имеет сенсорное устройство ввода, позволяющее строить чертеж во взаимодействии с блоком управления. Под "сенсорным устройством ввода" следует в этой связи понимать, в частности, устройство ввода, предназначенное для ввода данных практически без нажатия на клавиши. При этом устройство ввода может быть снабжено сенсорным детектором, который посредством емкостного восприятия позволяет определять касание поверхности устройства ввода, в частности прикосновение без нажатия. В качестве альтернативы или в дополнение чувствительность устройства ввода может быть обеспечена посредством регистрации прикосновений через измерение сопротивления. Возможна также регистрация прикосновений, в частности прикосновений без нажатия, основанная на принципе фотоэлектрического барьера, например, посредством источника инфракрасного излучения. В другом варианте исполнения устройство ввода может быть выполнено с возможностью определения прикосновений путем их регистрации посредством звуковых волн, например с использованием пьезоэлектрических элементов.

Например, устройство ввода может быть выполнено как встроенная сенсорная панель или как встроенный тензометрический джойстик (указательное устройство типа TrackPoint). Далее устройство ввода может иметь сенсорную область, образованную дисплеем. В предпочтительном исполнении устройство ввода образовано сенсорным экраном. Предпочтительно, чтобы дальномер был снабжен пером (т.н. стилусом), который можно использовать в комбинации с устройством ввода для управления дальномером.

Далее предлагается, чтобы блок управления был выполнен с возможностью построения чертежа на основании наносимого оператором эскиза, чем достигается особенно простое и интуитивное построение чертежа.

В этой связи точное построение чертежа может быть достигнуто, если блок управления выполнен с возможностью по меньшей мере полуавтоматической обработки отрезка, эскизно нанесенного оператором. Например, эскизно нанесенный оператором отрезок может быть разглажен блоком управления и/или ориентирован в нужном направлении.

В альтернативном варианте исполнения блок управления может быть выполнен с возможностью построения чертежа по точкам отсчета, вводимым оператором. В другом варианте оператор может строить чертеж с помощью заданных символов.

Кроме того, предлагается, чтобы дальномер был снабжен запоминающим устройством для сохранения чертежа. Это обеспечивает дальнейшее повышение гибкости применения, за счет возможности архивации, например, результатов обмеров нескольких помещений. Далее оператор может изготавливать оригиналы чертежей, вводить их в запоминающее устройство и впоследствии вызывать для обработки.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения блок управления может быть выполнен с возможностью по меньшей мере полуавтоматического построения чертежа на основании результата измерения (замера). Это позволяет особенно строить чертеж точно и просто. В частности, чертеж обмеренного помещения можно выполнить в масштабе.

Далее особенно высокая степень комфортности управления достигается, если блок управления выполнен с возможностью коррекции (согласования) чертежа по результату измерения. Оператор может сначала изготовить чертеж, например ручной эскиз обмеряемого помещения, построенный с помощью сенсорного устройства ввода, и выполнить измерения помещения, при этом после измерений блок управления автоматически корректирует чертеж в масштабе по результату измерения.

В другом варианте осуществления изобретения предлагается, чтобы дальномер содержал интерфейс данных, а блок управления имел программу для работы в режиме черчения, позволяющую строить чертеж на основании данных, считанных через интерфейс данных. Это позволяет еще больше повысить гибкость дальномера в использовании.

Далее предлагается, чтобы блок управления имел режим управления, в котором определяемому чертежом отрезку ставится в соответствие поле индикации для отображения информации об отрезке путем управляющего воздействия оператора. Это позволяет просто путем гибкого исполнения чертежа повышать удобочитаемость чертежа. Под "полем индикации" в этой связи можно понимать, в частности, область дисплея дальномера, размеры которой достаточны для отображения параметра, в частности числа, а при необходимости и единицы измерения. Особенно большой гибкости в построении чертежа можно достигнуть, если режим управления позволяет за счет управляющего воздействия со стороны оператора устанавливать панель индикации в нужное положение относительно чертежа. "Определяемым" чертежом отрезком может быть отрезок, изображенный на чертеже. Кроме того, таким отрезком может быть отрезок, не показанный на чертеже, заданный двумя точками чертежа, например диагональ.

Особенно простое управление дальномером обеспечено, если блок управления способен ставить в соответствие отображаемому и относящемуся к отрезку символу управляющую функцию для управления измерением отрезка. Это, в частности, позволяет избежать сложной навигации по отображаемому меню. Можно, например, запустить, остановить, повторить и т.д. замер. Таким символом может быть, например, отображаемая линия или соотнесенное с отрезком поле индикации.

В другом варианте осуществления изобретения дальномер содержит интерфейс данных для подключения к печатающему устройству, а блок управления имеет режим печати, в котором блок управления на основании чертежа передает в печатающее устройство выводимые на печать данные, что позволяет особенно быстро и гибко изготовить документ, касающийся помещения. Особенно предпочтительно, чтобы интерфейс данных был выполнен в виде переходного устройства (адаптера), на котором можно закрепить печатающее устройство, например термопринтер.

Далее дальномер может содержать интерфейс данных, а блок управления может иметь режим работы, позволяющий загружать из внешнего устройства обработки данных через интерфейс данных программу, предназначенную для работы в режиме черчения. При этом предпочтительно предусмотреть возможность актуализации (обновления) режима черчения и/или, в качестве опции, его расширения дополнительными функциями. Как возможный вариант, программу для работы в режиме черчения можно загружать и после изготовления дальномера по желанию конечного пользователя.

Другие преимущества изобретения выявляются в приведенном ниже описании осуществления изобретения, поясняемом чертежами. На чертежах представлены варианты осуществления изобретения. На чертежах, в описании и формуле изобретения раскрыты многочисленные признаки изобретения, используемые в комбинации. Исходя из целесообразности, специалист будет рассматривать эти признаки и в отдельности, а также объединять их в другие рациональные комбинации. На чертежах показано:

на фиг.1 - дальномер с сенсорным экраном и пером,

на фиг.2 - схема сенсорного экрана, показанного на фиг.1, на котором пером выполняется эскизный чертеж,

на фиг.3 - схематическое изображение режима черчения, в котором обрабатывается выполненный вручную эскиз,

на фиг.4 - режим черчения, в котором поле индикации перемещается посредством пера,

на фиг.5 - режим черчения, в котором чертеж корректируется по результатам измерения,

на фиг.6 - режим черчения, в котором при воздействии на символ запускается процесс измерения,

на фиг.7 - режим черчения, в котором чертеж строится на основании внешних данных,

на фиг.8 - режим обработки, в котором составляется таблица с информацией об отрезках,

на фиг.9 - схема подключения печатающего устройства к дальномеру,

на фиг.10 - альтернативный вариант исполнения предлагаемого в изобретении дальномера с сенсорным экраном и органом управления.

На фиг.1 показан вид в перспективе дальномера 10. Дальномер 10 имеет корпус 12 со стороной 14 управления и примыкающей к стороне 14 управления стороной 16 излучения/приема сигналов. На стороне 16 излучения/приема сигналов расположены оптические элементы 18, излучающие и принимающие оптический измерительный сигнал 20, в частности лазерный сигнал (см. фиг.5). Измерительный сигнал 20 позволяет определять расстояние от дальномера 10 до объекта 22 измерения. Для генерирования, приема и обработки измерительного сигнала 20 дальномер 10 снабжен измерительным устройством 24, включающим в себя передатчик 26, приемник 28 и блок 30 обработки для обработки (анализа) принятого измерительного сигнала 20 (см. фиг.5).

На стороне 14 управления находится управляющий интерфейс 32, предназначенный для взаимодействия с оператором. Управляющий интерфейс включает в себя выполненный в виде экрана дисплей 34 для отображения информации. Дисплей 34 выполнен как сенсорный экран и образует сенсорное устройство 36 ввода. Для этого дисплей 34 имеет прозрачный экранный слой, поверхность которого образует сенсорную зону 38 устройства 36 ввода, предусмотренную для ввода информации путем прикосновения. Устройство 36 ввода в этом примере предназначено для определения прикосновений посредством измерения сопротивления. Для этого устройство ввода имеет еще один прозрачный экранный слой (на схеме не показан), расположенный на расстоянии от верхнего, образующего сенсорную зону экранного слоя, под этим верхним экранным слоем. Экранные слои обладают проводимостью и выполнены в виде пленок на основе оксидов индия и олова. При прикосновении к верхнему экранному слою между экранными слоями возникает электрический контакт. Вследствие сопротивления этого контакта в месте прикосновения генерируется электрическое напряжение, которое можно регистрировать посредством не показанных здесь датчиков. Зарегистрированное изменение напряжения можно использовать для определения координат места прикосновения.

Сенсорная зона 38 образует предназначенную для ввода информации поверхность касания, предпочтительно занимающую значительную часть стороны 14 управления, точнее около 70% площади стороны 14 управления.

Для работы с устройством 36 ввода дальномер снабжен пером 40. В корпусе 12 имеется гнездо для размещения пера 40. Это позволяет избежать выпадения пера 40 из корпуса 12 при транспортировании дальномера 10. В одном из вариантов исполнения можно предусмотреть приспособление для крепления пера 40 к поверхности корпуса 12. Кроме того, на корпусе 12 закреплен уровень (ватерпас) 44. Наряду с этим дальномер 10 содержит интерфейс 46 данных, выполненный в виде интерфейса беспроводной передачи данных по технологии Bluetooth и предназначенный для установления соединения с внешним устройством обработки данных (см., например, фиг.7).

Для поддержки режимов работы дальномера 10 он снабжен блоком 48 управления. Блок 48 управления включает в себя первое запоминающее устройство 50, в котором хранятся программы обеспечения режимов дальномера 10. Управление рабочими режимами во взаимодействии с запоминающим устройством 50 осуществляется посредством вычислительного устройства 51, выполненного в виде процессора или микроконтроллера. Кроме того, в блоке управления имеется второе запоминающее устройство 52, функции которого описаны ниже.

Блок 48 управления имеет, в частности, режимы, предусмотренные в качестве соответствующих режимов черчения для построения чертежа. Эти режимы черчения поясняются ниже с помощью схем.

На фиг.2 схематически показаны устройство 36 ввода и блок 48 управления. Предположим, что оператор с помощью дальномера 10 выполняет обмер помещения. Перед началом обмера оператор с помощью устройства 36 ввода делает от руки эскизный чертеж 54 обмеряемого помещения. Для этого оператор включает режим черчения блока 48 управления, в котором он для вычерчивания эскиза может водить кончиком пера 40 по сенсорной зоне 38 устройства 36 ввода. При этом блок 48 управления во взаимодействии с датчиками устройства 36 ввода (на схеме не показаны) получает информацию 56 о следующих друг за другом положениях кончика пера 40 в сенсорной зоне 38. На основании этой информации 56 о положениях блок 48 управления строит чертеж 54, выводимый на дисплей 34. При этом по информации 56 о положениях блок 48 управления определяет сигналы 58 управления дисплеем 34.

Сделанный от руки эскиз может быть также обработан блоком 48 управления в режиме черчения. Эта функция обработки блока 48 управления поясняется на фиг.3. Процесс обработки запускают пером 40 или пальцем путем отметки и/или воздействия на отображаемое дисплеем 34 поле 60 управления. На этом и последующих чертежах задействование поля схематически показано в виде светящегося поля. Блок управления имеет функцию распознавания, позволяющую распознавать отдельные отрезки 62, из которых состоит чертеж 54. Кроме того, отрезки 62 можно определять с помощью управляющих воздействий со стороны оператора, причем угловые точки 64 чертежа 54 отмечаются пером 40. Когда отдельные отрезки 62 определены, осуществляется разглаживание и/или ориентация (выверка) отрезков 62. При желании оператор может влиять на обработку отрезков, принимая или отклоняя предложенные решения и/или определяя ориентацию и/или длину одного из обрабатываемых отрезков 62.

Другой режим черчения блока 48 управления схематически показан на фиг.4. В этом режиме оператор может построить чертеж 66 с помощью заданных символов 68. Они индицируются в линейке 70 символов, показанной сбоку от поля 72 символов. Для изготовления чертежа 66 символ 68 может быть отмечен пером 40 в линейке 70 символов и перемещен в поле 72 символов в нужное место.

Далее определенному чертежом отрезку 62 может быть поставлено в соответствие поле 74 индикации для отображения информации об отрезке. Для этого оператор может отметить символ 68, представляющий поле 74 индикации, и движением, показанным на схеме штриховой линией, привести его в нужное место в пределах поля 72 символов. Поле 74 индикации в поле 72 символов представляет собой зону дисплея 34, которая в данном примере предусмотрена для отображения длины соответствующего отрезка 62 после его измерения. В качестве альтернативы или в дополнение можно отображать обозначение, предназначенное для идентификации отрезка 62.

На фиг.5 поясняется еще один режим черчения блока 48 управления. Предположим, что оператор изготовил чертеж 78 обмеряемого помещения, например, в одном из описанных выше режимов черчения. После этого оператор выполняет обмер помещения в режиме измерения измерительного устройства 24. Блок 48 управления позволяет, используя результаты 80 измерений, зарегистрированные измерительным устройством 24, подогнать чертеж, начерченный перед началом обмера, к результатам 80 измерений, т.е. скорректировать чертеж по этим результатам, что позволяет блоку 48 управления построить изображение измеряемого помещения в масштабе.

Блок 48 управления имеет еще один режим работы, поясняемый на фиг.6. Предположим, что оператор, например, в режиме черчения, показанном на фиг.4, изготовил чертеж 82 обмеряемого помещения, причем определенному отрезку 62 чертежа 82 поставлено в соответствие поле 84 индикации для отображения результата измерения. Далее предположим, что оператор намерен измерить отрезок 62. В рассматриваемом режиме работы блока 48 управления оператор может пером 40 пометить и надавить на символ 86, представляющий поле 84 индикации. Это активизирует управляющую функцию блока 48 управления, которая передает на измерительное устройство 24 сигнал 88 управления для запуска процесса измерения измерительным устройством 24, которое на основании сигнала 20 измерения определяет результат 90 измерения. После замера блок 48 управления выводит в соответствующем поле 84 индикации на дисплее 34 результат 90 измерения в единицах длины. В одном из вариантов реализации этого режима работы оператор может непосредственно отмечать и воздействовать на представляющий собой линию символ 92, который отображает отрезок 62, что ведет к запуску процесса измерения выбранного отрезка 62. Кроме того, возможен вариант, в котором оператору предлагается запустить процесс измерения, например за счет мигания символа 86 и/или символа 92.

На фиг.7 представлен еще один режим черчения блока 48 управления. В этом режиме черчения устанавливается соединение с внешним устройством 94 обработки данных, например карманным персональным компьютером (КПК) или ноутбуком. На основании данных 96, считанных через интерфейс данных, блок 48 управления отображает на дисплее 34 соответствующий этим данным чертеж 98. В качестве альтернативы или в дополнение к отображению данных введенные данные могут сохраняться в запоминающем устройстве 52, где к ним можно обращаться для последующей обработки. Например, через интерфейс 46 данных можно ввести построенный внешним устройством чертеж или оригинал чертежа. Кроме того, в запоминающем устройстве 52 можно сохранять чертежи, изготовленные оператором с помощью устройства 36 ввода. В другом варианте исполнения дальномера 10 интерфейс 46 данных может быть выполнен в виде сканера, с помощью которого можно отсканировать и загрузить чертеж, например выполненный от руки эскиз.

В другом режиме работы блока 48 управления через интерфейс 46 данных может быть также загружена программа для работы блока 48 управления в его режимах, в частности в режиме черчения. При этом устанавливают соединение между интерфейсом 46 данных и запоминающим устройством 50. Это позволяет оператору обновлять имеющиеся программы и/или обеспечивать блок 48 управления расширенными режимами работы, в частности режимами черчения.

На фиг.8 представлен еще один режим работы блока 48 управления, в котором с помощью устройства 36 ввода можно обрабатывать информацию 100 об отрезках. В этом режиме работы можно, в частности, составить таблицу 102. В таблицу 102 можно вносить для последующего анализа информацию 100 об отрезках, подлежащих обмеру, или обмеренных помещениях. Можно строить подтаблицы Rl, R2 и т.д., относящиеся к тому или иному помещению. При этом в поля 104 индикации подтаблиц Rl, R2 можно вносить информацию 100 об отрезках, а именно наименование отрезка, который соответствует, например, той или иной стене Wl, W2 и т.д., зарегистрированную длину отрезка, угол, образованный двумя примыкающими друг к другу отрезками и т.д. Управление осуществляется посредством пера 40 и по линейке символов и/или списка меню, отображаемой над таблицей 102.

В этом режиме работы полю 104 индикации таблицы 102 ставится в соответствие управляющая функция для управления процессом измерения, выполняемым измерительным устройством 24. Путем отметки и задействования поля 104 индикации, соответствующего измеряемому отрезку, можно запустить измерение этого отрезка измерительным устройством 24. Это осуществляется во взаимодействии с блоком 48 управления аналогично процессу, который пояснялся выше на фиг.6. После измерения отрезка на основании результата 90 измерения в поле 104 индикации отображается длина отрезка. Кроме того, таблица 102 имеет функцию вычислений, которая по значениям длин отрезков и в определенных случаях по значениям углов автоматически определяет площадь или объем соответствующего помещения.

На фиг.9 показан дальномер 10 еще в одном варианте исполнения. При этом дальномер 10 содержит интерфейс 108 данных, предназначенный для подключения внешнего печатающего устройства ПО. Это печатающее устройство ПО, выполненное в виде термопринтера, можно посредством интерфейса данных, представляющего собой переходное устройство (адаптер), закрепить на корпусе 12. Для этого корпус печатающего устройства ПО устанавливают на корпус 12 дальномера. В режиме печати блока 48 управления устанавливают соединение между блоком 48 управления и блоком управления печатающего устройства ПО, причем выводимые на печать данные 113 передаются блоком 48 управления на печатающее устройство 110. С помощью печатающего устройства ПО можно распечатывать на носителе 114 изготовленный оператором чертеж 112, сохраненный в запоминающем устройстве 52 и/или отображаемый на дисплее 34, для подготовки касающегося помещения документа, например протокола.

На фиг.10 показан альтернативный вариант исполнения дальномера 10. При этом элементам конструкции, соответствующим предыдущему примеру исполнения, новые условные обозначения не присваиваются. Пользовательский интерфейс 32, помимо сенсорного устройства 36 ввода, включает в себя орган 116 управления, представляющий собой кнопку управления. Этому органу 116 управления соответствует, в частности, управляющая функция блока 48 управления для управления процессом измерения, выполняемым измерительным устройством 24. Если, например, пользователь держит корпус 12 в положении, затрудняющем оперирование устройством 36 ввода посредством пера 40 или пальца, можно запускать процесс измерения, в частности, в режиме работы блока 48 управления, описанном на фиг.6 или 8, путем простого воздействия на орган 116 управления.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к дальномерам. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений с возможностью вывода чертежей на дисплей дальномера. Дальномер содержит корпус, расположенное в корпусе измерительное устройство для измерения расстояния от дальномера до объекта измерения, дисплей для отображения результатов измерений, а также расположенный в корпусе блок управления. Блок управления имеет режим черчения, предусмотренный для построения чертежа на дисплее дальномера. 11 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Дальномер, имеющий корпус (12), расположенное в корпусе измерительное устройство (24) для измерения расстояние от дальномера до объекта (22) измерения, дисплей (34) для отображения результатов измерений, а также расположенный в корпусе блок (48) управления, отличающийся тем, что блок (48) управления имеет режим черчения, предусмотренный для построения чертежа (54, 66, 78, 82, 98, 112) на дисплее (34) дальномера.

2. Дальномер по п.1, отличающийся тем, что он снабжен сенсорным устройством (36) ввода, позволяющим во взаимодействии с блоком (48) управления строить чертеж (54).

3. Дальномер по п.1 или 2, отличающийся тем, что блок (48) управления выполнен с возможностью построения чертежа (54) на основании наносимого оператором эскиза.

4. Дальномер по п.3, отличающийся тем, что блок (48) управления выполнен с возможностью по меньшей мере полуавтоматической обработки отрезка (62), эскизно нанесенного оператором.

5. Дальномер по п.1, отличающийся тем, что он содержит запоминающее устройство (52) для сохранения чертежа (54, 66, 78, 82, 98, 112).

6. Дальномер по п.1, отличающийся тем, что блок (48) управления выполнен с возможностью, по меньшей мере, полуавтоматического построения чертежа (78) на основании результата (80) измерения.

7. Дальномер по п.6, отличающийся тем, что блок (48) управления выполнен с возможностью коррекции чертежа (78) по результату (80) измерения.

8. Дальномер по п.1, отличающийся тем, что он содержит интерфейс (46) данных, а блок (48) управления имеет программу для работы в режиме черчения, позволяющую строить чертеж (98) на основании данных (96), считанных через интерфейс (46) данных.

9. Дальномер по п.1, отличающийся тем, что блок (48) управления имеет режим управления, в котором определяемому чертежом (66) отрезку (62) ставится в соответствие поле (74) индикации для отображения информации об отрезке путем управляющего воздействия оператора.

10. Дальномер по п.1, отличающийся тем, что блок (48) управления способен ставить в соответствие отображаемому и относящемуся к отрезку (62) символу (86, 92) управляющую функцию для управления измерением отрезка (62).

11. Дальномер по п.1, отличающийся тем, что он содержит интерфейс (108) данных для подключения к печатающему устройству (110), а блок (48) управления имеет режим печати, в котором блок (48) управления на основании чертежа (112) передает в печатающее устройство (110) выводимые на печать данные (113).

12. Дальномер по п.1, отличающийся тем, что он содержит интерфейс (46) данных, а блок (48) управления имеет режим работы, позволяющий загружать из внешнего устройства (94) обработки данных через интерфейс (46) данных программу, предназначенную для работы в режиме черчения.